冷卻的航空相的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種航空相機(jī)(1)，包括至少一個(gè)透鏡(13)、多個(gè)光電和/或電子部件(2b、3b、4)以及殼體(1a)，所述殼體包括所述至少一個(gè)透鏡(13)和所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)，其中，所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)在所述殼體(1a)中彼此相鄰布置和/或在具體地是至少彼此大致平行布置的平面的至少兩個(gè)不同平面(2、3)上堆疊地布置，并且其中，所述殼體(1a)具有用于冷卻所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的至少一個(gè)冷卻設(shè)備(10)。所述冷卻設(shè)備(10)具有至少一個(gè)冷卻通道(11)，至少一個(gè)冷卻通道(11)集成在所述殼體(1a)中并且在具有所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的所述至少兩個(gè)不同平面(2、3)之間延伸。氣態(tài)流體流過所述至少一個(gè)冷卻通道用于進(jìn)行冷卻的目的，并且所述至少一個(gè)冷卻通道與所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的氣態(tài)環(huán)境完全分離開。
【專利說明】冷卻的航空相機(jī)
[0001]本發(fā)明涉及航空相機(jī)，其包括至少一個(gè)透鏡、多個(gè)光電和/或電子部件并且包括殼體。
[0002]印刷電路板是電氣和/或電子部件的載體。印刷電路板(PCB)還被稱為印刷電路卡、電路板或印刷電路。具有多種電子部件的印刷電路板可以存在于電氣和/或電子設(shè)備中。所述部件包括，例如，電流/電壓轉(zhuǎn)換器、歐姆電阻器、晶體管、二極管和集成電路。在這種情況下，這些印刷電路板還可以以堆疊的方式布置或彼此并排布置，以便能夠更好地利用可用的結(jié)構(gòu)空間。
[0003]這些電氣和/或電子部件常常通過適用于該部件的封裝與環(huán)境隔離開，結(jié)果，這些部件的冷卻可以以相對(duì)簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)，而不必承受所述部件的任何功能減損。在這些情況下，這些部件常常用空氣冷卻，通過風(fēng)扇使得空氣穿過圍繞這些部件的殼體以及這些在封裝的部件之間。進(jìn)入的空氣具有比這些受熱部件更低的溫度，在所述部件處升溫并且最后離開殼體。例如，該類型的冷卻用在計(jì)算機(jī)的機(jī)箱中。在這種情況下通常會(huì)發(fā)生殼體中這些電氣部件的污染。
[0004]印刷電路板還越來越多地配備有具體地還可以實(shí)現(xiàn)光學(xué)功能的特殊電氣部件。具體地，這些所謂的光電部件的示例包括相機(jī)傳感器、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器等。為了使光或通常的電磁譜輻射可以射到光電部件上，這些部件通常沒有封裝或僅僅有透明的或圍繞該部件部分地延伸的封裝。然而，根據(jù)周圍溫度，光電部件應(yīng)當(dāng)同樣被冷卻以便維持它們的功能。例如，由于灰塵和/或潮氣帶來的污染，用氣態(tài)流體諸如在這些未完全封裝的光電部件之間穿過的冷卻空氣來進(jìn)行冷卻通常是不可行的，并且因此在這種情況下無法杜絕這些光電部件的功能減損。具體地，這些光電部件用在航空相機(jī)中。
[0005]本發(fā)明是基于提供引言中所提及類型的航空相機(jī)的目的，該航空相機(jī)的布置在不同平面上的電子和/或光電部件可以通過氣態(tài)流體進(jìn)行冷卻，并且在這種情況下同時(shí)免受環(huán)境的污染。
[0006]該目的是通過包括稍后描述的特征的航空相機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的有利結(jié)構(gòu)和改良。
[0007]由于該殼體的該冷卻設(shè)備在具有所述光電和/或電子部件的至少兩個(gè)不同平面之間具有集成在該殼體內(nèi)的至少一個(gè)冷卻通道的事實(shí)，氣態(tài)流體流過該至少一個(gè)冷卻通道用于冷卻目的，并且該至少一個(gè)冷卻通道與這些光電和/或電子部件的氣態(tài)環(huán)境在容許范圍內(nèi)至少大致地或完全地分離開，從而可以方便地冷卻這些光電和/或電子部件(具體地，該航空相機(jī)的至少一個(gè)光學(xué)傳感器)，而不會(huì)在該過程中受到污染。
[0008]至少兩個(gè)不同平面可以通過布置有光電和/或電子部件的至少兩個(gè)印刷電路板形成。至少兩個(gè)印刷電路板可以彼此電連接。
[0009]為了防止污染電子和/或光電部件，該殼體可以在它的頂部和底部相對(duì)于氣態(tài)環(huán)境被大部分地密封。
[0010]此外，本發(fā)明可以提供直接或間接地?zé)狁詈系綒んw的光電和/或電子部件，具體地?zé)狁詈系郊稍跉んw內(nèi)的至少一個(gè)冷卻通道的光電和/或電子部件。結(jié)果，散熱可以得到進(jìn)一步的改進(jìn)。為了該目的，可以使用熱傳導(dǎo)墊、銅板、熱傳導(dǎo)膏等。
[0011 ] 這些光電部件可以具有至少一個(gè)光學(xué)圖像傳感器。
[0012]該氣態(tài)流體可以通過自由或強(qiáng)制對(duì)流穿過該至少一個(gè)冷卻通道。
[0013]下面參照附圖在原理上描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。
[0014]這些圖中:
[0015]圖1以簡(jiǎn)化的分解圖示出了根據(jù)本發(fā)明的航空相機(jī)的殼體；以及
[0016]圖2示出了處于組合狀態(tài)的圖1的殼體的簡(jiǎn)化的立體圖。
[0017]以虛線示意性地示出了航空相機(jī)I的殼體Ia或殼體Ia的一部分，如圖1中分解圖所示。殼體Ia包含:第一平面2上的具有光電和/或電子部件2b的第一印刷電路板2a，以及第二平面3上的具有光電和/或電子部件3b的第二印刷電路板3a，光學(xué)傳感器4(具體地，CXD傳感器或CMOS傳感器)安裝在所述第二印刷電路板上。平面2和3彼此不同并且相互堆疊布置(具體地，至少彼此大致平行)。在進(jìn)一步的示例性實(shí)施方式(未示出)中，這些平面還可以彼此并排布置。
[0018]光學(xué)傳感器4是光電部件，其在這種情況下可以實(shí)現(xiàn)航空相機(jī)的光學(xué)功能。這兩個(gè)印刷電路板2a和3a可以彼此電連接。在圖1中所示的示例性實(shí)施方式中，這兩個(gè)印刷電路板2a和3a通過以極大的簡(jiǎn)化的方式示出的連接橋5彼此電接觸連接，所述連接橋分別布置在印刷電路板2a和3a的邊緣。還能想到連接橋5的數(shù)目與這里所示的示例不同的實(shí)施方式。連接橋5可以由電纜6、插頭7和插座8形成。
[0019]殼體Ia具有用于冷卻光電和/或電子部件2b、3b和4的冷卻設(shè)備10。冷卻設(shè)備10在具有光電和/或電子部件2b、3b和4的這兩個(gè)不同平面2、3之間具有集成到殼體Ia中的多個(gè)冷卻通道11。氣態(tài)流體流過這些集成的冷卻通道11用于冷卻的目的。這些集成的冷卻通道11與光電和/或電子部件2b、3b和4的氣態(tài)環(huán)境完全分離開。
[0020]為了通過冷卻設(shè)備10可以更好地消散在這兩個(gè)印刷電路板2a和3a上的光電和/或電子部件2b、3b和4的操作期間所產(chǎn)生的熱量，殼體Ia具有接觸這兩個(gè)印刷電路板2a和3a的可選的熱傳導(dǎo)部件9。熱傳導(dǎo)部件9可以是例如熱傳導(dǎo)墊或熱傳導(dǎo)膏。
[0021]殼體Ia在它的頂部和/或底部相對(duì)于氣態(tài)環(huán)境被大部分地密封。
[0022]殼體Ia至少由具有多個(gè)集成的冷卻通道11的冷卻設(shè)備10以及第一殼體端部12和作為第二殼體端部的航空相機(jī)I的光學(xué)透鏡13形成。為了確保盡可能沒有周圍空氣(可能包含例如灰塵這樣的塵埃顆粒)接觸到光電和/或電子部件2b、3b和4，這些冷卻通道11以盡可能既沒有周圍空氣也沒有流過冷卻通道11的氣態(tài)流體接觸到光電和/或電子部件2b、3b和4的方式集成到冷卻設(shè)備10中。在這種情況下，例如，可以大大避免具體地灰塵或潮氣對(duì)光學(xué)傳感器4的污染。另外，甚至用于密封目的并且為了能夠更好地保護(hù)光學(xué)傳感器4具體地遠(yuǎn)離灰塵和潮氣，可以采用另外的部件(未示出)。
[0023]圖2以立體圖示出了處于組合狀態(tài)的殼體la?？梢钥闯鲞@些冷卻通道11的路線并且這兩個(gè)印刷電路板2a和3a經(jīng)由熱傳導(dǎo)部件9與這些冷卻通道11熱接觸。
[0024]此外，可以提供外部冷卻電路，其具有例如管道、熱交換器和風(fēng)扇等。結(jié)合該風(fēng)扇的該熱交換器可以形成整個(gè)冷卻電路的散熱器。通過自由對(duì)流或通過強(qiáng)制對(duì)流，氣態(tài)流體流過該冷卻電路，并且具體地流過管道、熱交換器和冷卻通道。為了如果可能的話不將諸如振動(dòng)和沖擊這樣的機(jī)械運(yùn)動(dòng)從外部冷卻電路傳遞到殼體la，可以在這些管道與殼體Ia之間引入阻尼元件(未示出)。
[0025]標(biāo)號(hào)列表
[0026]I航空相機(jī)
[0027]Ia殼體
[0028]2第一平面
[0029]2a印刷電路板
[0030]2b光電和/或電子部件
[0031]3第二平面
[0032]3a印刷電路板
[0033]3b光電和/或電子部件
[0034]4光學(xué)傳感器
[0035]5連接橋
[0036]6電纜
[0037]7插頭
[0038]8插座
[0039]9熱傳導(dǎo)部件
[0040]10冷卻設(shè)備
[0041]11冷卻通道
[0042]12第一殼體端部
[0043]13透鏡
【權(quán)利要求】
1.一種航空相機(jī)(1)，包括至少一個(gè)透鏡(13)、多個(gè)光電和/或電子部件(2b、3b、4)并且包括殼體(Ia)，所述殼體具有所述至少一個(gè)透鏡(13)和所述光電和/或電子部件(2b、313、4)，其中，所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)在所述殼體(Ia)中彼此并排地布置和/或在具體地是至少彼此大致平行布置的平面的至少兩個(gè)不同平面(2、3)上堆疊地布置，并且其中，所述殼體(Ia)具有用于冷卻所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的至少一個(gè)冷卻設(shè)備(10)， 其特征在于，所述冷卻設(shè)備(10)在具有所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的所述至少兩個(gè)不同平面(2、3)之間具有集成到所述殼體(Ia)中的至少一個(gè)冷卻通道(11)，氣態(tài)流體流過所述至少一個(gè)冷卻通道用于進(jìn)行冷卻的目的，并且所述至少一個(gè)冷卻通道與所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的氣態(tài)環(huán)境完全分離開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空相機(jī)，其特征在于 由其上布置有所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)的至少兩個(gè)印刷電路板(2a、3a)形成所述至少兩個(gè)不同平面(2、3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航空相機(jī)，其特征在于 所述至少兩個(gè)印刷電路板(2a、3a)彼此電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的航空相機(jī)，其特征在于 所述殼體(Ia)在它的頂部和/或底部相對(duì)于氣態(tài)環(huán)境被大部分地密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的航空相機(jī)，其特征在于 所述光電和/或電子部件(2b、3b、4)直接或間接地?zé)狁詈系剿鰵んw(Ia)，具體地?zé)狁詈系郊稍谒鰵んw(Ia)中的所述至少一個(gè)冷卻通道(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的航空相機(jī)，其特征在于 所述光電部件(2b、3b、4)具有至少一個(gè)光學(xué)圖像傳感器(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的航空相機(jī)，其特征在于 所述氣態(tài)流體通過自由或強(qiáng)制對(duì)流傳導(dǎo)通過所述至少一個(gè)冷卻通道(11)。
【文檔編號(hào)】B64D47/08GK103890653SQ201280049545
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月10日
【發(fā)明者】G·格洛克勒 申請(qǐng)人:萊卡地球系統(tǒng)公開股份有限公司